JPH0353287Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は、FMS（Flexible Manufacturing
System）化等の物流、生産の効率化のために使
用される無人搬送車、特にその制動制御装置に関
する。

従来技術 FMSにおける無人搬送車は工場内の所定の進
路を移動しながら物品の搬送を行うものである。
歩行者等の障害物との衝突を避けるために、超音
波式等の障害物検知センサが具備されている。同
センサが障害物を検知すると、搬送者の駆動モー
タに制動指令が発せられ、減速又は停止せしめら
れるようになつている。

ところで、従来の無人搬送車では障害物検知セ
ンサは前方の障害物のみ検知する構成となつてい
た。したがつて横方向の障害物は検知できない。
しかしながら、無人搬送車が高速で走行してい
て、障害物がその前方の進路を横切る場合を想定
すると、前方の障害物センサが障害物を検知しな
いにも係わらず搬送車と障害物との衝突が生ずる
危険が残されている。この問題を解決するため前
方の障害物の検知センサに加えて側方の障害物の
センサを設けることが考えられる。側方センサの
設置によつて上述の危険は事前に察知され回避さ
れる。しかしながら、今度は、他の車輌とのすれ
違いや停止車輌とのすれ違いのような、障害物と
して問題にならない現象も検知し制動停止するこ
とになり、無人搬送車の円滑な運行に支障を来す
ことになる。

考案の目的 本考案はかかる従来技術の問題点に鑑みてなさ
れたものであり停止が本来必要なときのみ停止し
誤動作や誤停止を可及的に減少することができる
無人搬送車の制動制御装置を提供することにあ
る。

考案の構成 本考案の構成を示す第１図において、無人搬送
車は、搬送車の前方の障害物の検知のための前方
センサ１８と、搬送車の側方の障害物の検知のた
めの側方センサ２０と、搬送車の車速の検知のた
めの車速センサ３６と、車速センサからの車速信
号によつて搬送車が高速運転域にあるか低速運転
域にあるか判定する手段９０と、高速運転域にあ
るときは前方センサ及び側方センサの少なくとも
どちらかが障害物を検知したとき搬送車の減速を
行う高速車速制御手段９２と、低速運転域にある
ときは前方センサが障害物を検知したとき搬送車
の制動又は減速を行う低速車速制御手段９４と、
高速制御手段又は低速制御手段が減速又は制動制
御を開始してからの経過時間を検出するタイマ手
段９５、タイマ手段により検出される所定時間の
経過の間前方センサが障害物を検知していない状
態が持続された場合において高速制御手段又は低
速制御手段による減速又は制動制御を解除する手
段９６よりなる無人搬送車速度制御装置が提供さ
れる。

作 用 前方センサ１８は搬送車の前方の障害物の検知
を行い、側方センサ２０は搬送車の側方の障害物
の検知を行い、車速センサ３６は搬送車の車速の
検知のを行う。

車速領域判定手段９０は、車速センサ３６から
の車速信号によつて搬送車が高速運転域にあるか
低速運転域にあるか判定する。

高速車速制御手段９２は、車速領域判定手段９
０によつて高速運転域にあると判定したとき前方
センサ及び側方センサの少なくともどちらかが障
害物を検知したとき搬送車の減速を行う。

低速車速制御手段９４は、車速判定手段９０に
よつて低速運転域にあると判定したとき前方セン
サが障害物を検知したとき搬送車の制動又は減速
を行う。

タイマ手段９５は、高速制御手段９２又は低速
制御手段９４が減速又は制動制御を開始してから
の経過時間を検出し、制御解除手段９６は、タイ
マ手段９５が所定時間の経過をを検出する間にお
いて前方センサ１８が障害物を検知していない状
態が持続された場合において高速制御手段９２又
は低速制御手段９４による減速又は制動制御を解
除する。

実施例 第２図は本考案の無人搬送車を上面より示す略
図で、無人搬送車は番号１０をもつてその全体が
示される。無人搬送車１０は車体１１、及びその
底部の前輪１２及び後輪１４を備える。後輪１４
は駆動モータ１６に連結される。車体１１の前面
には前方の障害物検知用のセンサ１８が一対設け
られ、車体１１の側面前端には側方の障害物検知
用のセンサ２０が一対設けられている。

これらのセンサ１８，２０は周知の超音波型の
センサであつて、その前方に超音波を放出しその
反射音のレベルによつて障害物の存否を検知する
ものである。側方用のセンサ２０は第２図の斜線
Ａで示す車体側方の扇形領域Ａの障害物を検知す
る。即ちＣを障害物とすると、もしこの領域Ａ内
に障害物がないときはその出力２０−１（第４図
参照）はLowレベルであるが第２図のようにＡ
領域内に障害物Ｃが入るとHighレベルの出力を
出す（第３図イ）。

一方前方用のセンサ１８は車体前方のＡに隣接
する扇形領域Ｂの障害物を検知する。この前方用
のセンサ１８は出力端を１８−１，１８−２のよ
うに２つ持つており（第４図参照）、障害物C′が
領域Ｂにおける車体１１より所定距離（例えば
3m）の線ｐより外方の部分に入つたとき出力端
１８−１よりHighのレベルの信号が出され、そ
の線より内方の部分に入つたとき出力端１８−１
に加えもう１つの出力端１８−２よりHighの出
力が出される（第３図ロ）。これによつて前方セ
ンサ１８は障害物C′が領域Ｂに入つたか否かに加
えて、障害物C′が車体１１から遠い部分にあるか
又は車体１１から近い部分にあるかをも検知する
ことができる。前方センサ２０におけるこのよう
な２段階の出力信号は発射した超音波が跳返つて
くるまでの時間を大小２段階で検知することによ
つて得ることができる。

第２図において２４は搬送車の駆動モータ１６
及び第２図は図示しないが車輪１４のところに設
けた電磁ブレーキ３４の制御用の制御回路であ
り、前方センサ１８、側方センサ２０からの信号
を矢印２６，２８の経路より受けとり、駆動モー
タ１６及びブレーキ３４へ作動信号を矢印３０，
３２の経路を介して印可する。

第４図は制御回路２４をより詳細にブロツクダ
イヤグラムをもつて示すもので、モータ１６はＭ
で、ブレーキ３４はＢでもつて表わされる。３６
は車輌の速度を検知する発電器のような車速セン
サであり、軸３８によつてモータ１６に連結さ
れ、モータ１６の回転数、即ち車速に応じた信号
が入力ポート４０に印可される。側方センサ２０
はその一つの出力端２０−１が、一方前方センサ
１８はその２つの出力端１８−１，１８−２が
夫々入力ポート４０に結線される。

第４図において、４４はバツテリであり、チヨ
ツパ４６を介してモータ１６に結線される。チヨ
ツパ４６は、モータ１６の駆動電圧即ちモータ１
６の回転数の制御の機能をもつた電圧制御回路で
あり、４６−１，４６−２，４６−３，４６−４
の制御端子を持つている。夫々の制御端子が
48V，24V，12V，0Vに対応していて、対応の端
子にHighレベルの信号を印可することで、夫々
の電圧のセレクトが行われる。４８−１，４８−
２，４８−３，４８−４は、チヨツパ４６の
48V，24V，12V，0Vの端子のHighレベル又は
Lowレベルを保持し、モータ１６の所定回転数
を保持するラツチである。各ラツチ４８−１，４
８−１，４８−２，４８−３，４８−のセツト端
子は出力ポート５０のａ，ｂ，ｃ，ｄの各端子に
夫々接続される。一方リセツト端子はORゲート
５２−１，５２−２，５２−３，５２−４を介し
て、そのラツチ以外のラツチのセツト端子に接続
される出力ポートに結線される。このようなゲー
ト構成によつて、出力ポート５０の端子ａ，ｂ，
ｃ，ｄのうちのHighが書き込まれたラツチのみ
セツトされ、他のラツチはリセツトされることに
なる。

入力ポート４０及び出力ポート５０はバス６０
を介してマイクロコンピユータの構成要素である
マイクロプロセシングユニツト（MPU）６２及
びメモリ６４に結線される。制御回路２４は本考
案に従つた制御を行うことができるような構成を
もつている。その構成は第１図で説明した通りで
あり、車速センサ３６からの信号によつて高速か
低速かを判断し、高速時は前方センサ１８と側方
センサ２０との双方を活かし、いづれのセンサが
障害物を検知したときは低速に切替え、同時に前
方センサ１８のみ活かし前方センサが障害物を検
知したときはブレーキ３４を作動させ制御を行
う。このような制御を行うためこの実施例ではソ
フトウエアを採用している。

ソフトウエアはプログラムとしてメモリ６４の
不揮発領域に格納されている。以下このプログラ
ムを第５図のフローチヤートによつて説明する。

第５図において、100はプログラムの開始を示
す。このプログラムは所定時間間隔で実効される
ものとする。

102のステツプでは、前方センサ１８又は側方
センサ２０が障害物が第２図の斜線領域に入つた
ことを検知し、本考案の速度制御が行われている
とき立つフラグｆの検定が行われる。ｆ＝０即ち
通常時はNoに分岐し、104に進む。

104では速度指令が行われる。即ち、このステ
ツプでは、搬送車が直線路を走行中か曲線路か等
の状況に応じて所定の速度が選択される。このス
テツプは本考案と直接関係しないから速度指定の
詳細については説明を省略する。次の106のステ
ツプでは、MPU62は、速度センサ３６からのデ
ータを格納したメモリ６４の所定エリヤ内のデー
タをレジスタに入れ、車輌が所定以上の速度か否
か判定する。車輌が高速域（６−10Km／ｈの範囲
にあり例えば10Km／ｈ）にあればYesへの分岐が
生じ、108に進む。108のステツプでは、前方セン
サ１８、側方センサ２０からのデータの入力が行
われ、これらのセンサのうちの一つでもONにな
つているか、即ち、障害物が第２図の斜線で示す
Ａ又はＢの領域に入つているか否かが検知され
る。障害物がこれらの領域のいづれにも存在して
いなければNoと判定され、110に進む。110では、
104の計算結果に応じ例えば出力ポート５０のａ
端子にHighが書き込まれ、そのためラツチ４８
−１がセツトされ（第６図ホ）、チヨツパ４６は
高圧48Vを選択し（同リ）、モータ１６は高速回
転を継続することになる（車速10Km／ｈ）。112は
フラグｆのリセツトを示す。113はリターンを示
す。

第２図のＡ，Ｂの領域に障害物があると、108
での判定はYesとなる。このときは、114に進み、
MPU62は出力ポート５０のｂ端子をHighとす
る。従つて、ラツチ４８−２がセツトされ（第６
図ホ）、チヨツパ４６は今度は24Vを選択し
（リ）、車速は低速（２−５Km／ｈの範囲であり例
えば５Km／ｈ）が選択される。116はフラグのセ
ツトを示す。117でタイマがＴの時間にセツトさ
れる。

104で低速が指定された場合、又は斜線Ａ，Ｂ
の領域に障害物があるため114で低速が指定され
た結果速度が所定以下になると、106の判定はNo
に切替り、118に分岐する。このとき側方センサ
２０は無視され前方センサ１８のみ検知対象にな
る。118では前方センサのうち第１の端子１８−
１からのデータより車体が第２図の領域Ｂのうち
の外側の線ｑ（5mとする）の内側に入つているか
が判定される。Noの判定は、障害物が領域にな
いことを示す。120ではフラグｆが判定される。
Yes即ちｆ＝１のときは高速より障害物検知によ
つて減速があつたことを示し、122に進みタイマ
Ｔが所定時間経過か否かを判定する。Yesの結果
は、障害物検知によつて減速したが障害物が去つ
たことを意味する。このときは123でタイマをク
リヤし、110に向い再び高速が指令され増速され
る。120でNoの場合は、104では速度設定が最初
から低速であつたことを示し、同様110に進み、
低速設定が継続される。123はタイマのリセツト
である。

領域Ｂ内に障害物があるときは118の判定は
Yesとなり、126に進み前方センサ１８の第２端
子１８−２がONか否か、即ち、第２図の線ｐの
内側に入つた否かが判定される。Noの場合は128
に進み、出力ポート５０のｃ端子がHighとなり、
ラツチ４８−３がセツトされ（第６図ト）、チヨ
ツパは6Vをモータ１６に供給し（リ）、搬送車は
ブレーキに先立つて予備的に減速される（３Km／
ｈ）。129はフラグのセツト、130はタイマのセツ
トを示す。

予備減速があつてから障害物がＢ領域を出た場
合は次の118でNoの判定となり、前に述べた120，
122，123のステツプを通り、所定時間経過までは
３Km／ｈの速度に維持され、その後、104で設定
される本来の速度に戻される。

126でYes、即ち、障害物が線ｐの内側にある
と判定すれば、134に進み、出力ポート５０のｄ
端子がHighとなり（第６図チ）、ラツチ４８−４
は0Vを選択し（同リ）、モータ１６の通電が絶た
れ同時にブレーキ３４が励磁される。

本発明によれば高速時は前方及び側方の双方の
センサ１８及び２０を有効としているから、第７
図イのように、障害物７０が搬送車の前方を横切
る場合をＡ領域をカバーする側方センサ２０によ
つて検知できる。ところが、従来はＢ領域のみ見
ていたため、障害物を検知し得なかつた。また、
第７図ロにおいて低速時は前方Ｂ領域を見ている
から、搬送車が中央線７１の反対側を通る他の車
輌７２とすれ違うときや、停止線７３の前で止つ
ている他の車輌７４の前を通過するときはこれを
障害物としては判断しない。

考案の効果 本願考案によれば、高速走行時は前方センサと
側方センサとの組合せによつて障害物を検出して
減速を行い、低速走行時は前方センサのみによつ
て障害物を検出して減速又は制動を行い、減速又
は制動に入つた後前方センサが障害物を検知して
いない状態が所定時間継続した場合は減速又は制
動を解除しており、そのため、衝突のおそれを回
避しつつ最適な車速の状態で制御される期間を可
及的に長く維持することができ、衝突のおそれの
回避と無人搬送車の走行の円滑との矛盾する要求
を調和させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示す図、第２図は本考
案の搬送車の上面図、第３図は側方センサ及び前
方センサの障害物検地特性を夫々イ，ロで示す
図、第４図は制御回路のブロツク図、第５図は制
御回路のソフトウエアをフローチヤートによつて
示す図、第６図はタイミング図、第７図は本考案
の障害物検知作動を説明する上面図。 １０……搬送車、１１……車体、１４……車
輪、１６……モータ、１８……前方センサ、２０
……側方センサ、２６……制御回路、３４……ブ
レーキ、３６……車速センサ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 無人搬送車において、搬送車の前方の障害物の
   検知のための前方センサ、 搬送車の側方の障害物の検知のための側方セン
   サ、 搬送車の車速の検知のための車速センサ、 車速センサからの車速信号によつて搬送車が高
   速運転域にあるか低速運転域にあるか判定する手
   段、 高速運転域にあるときは前方センサ及び側方セ
   ンサの少なくともどちらかが障害物を検知したと
   き搬送車の減速を行う高速車速制御手段、 低速運転域にあるときは前方センサが障害物を
   検知したとき搬送車の制動又は減速を行う低速車
   速制御手段、 高速制御手段又は低速制御手段が減速又は制動
   制御を開始してからの経過時間を検出するタイマ
   手段、及び、 タイマ手段により検出される所定時間の経過の
   間前方センサが障害物を検知していない状態が持
   続された場合において高速制御手段又は低速制御
   手段による減速又は制動制御を解除する手段より
   なる無人搬送車速度制御装置。